جاء أكثر من ألف مشارك إلى اليونسكو في الفترة 19-20 يناير 2015 للتعرف على العديد من الطرق التي يُحدِث بها الضوء فرقاً في حياتنا اليومية ولتبادل الأفكار حول الحلول التي يمكن للتقنيات القائمة على الضوء أن توفرها للتحديات العالمية الحالية. حفل الافتتاح على مدى يومين للسنة الدولية للضوء (IYL2015) جمع كبار العلماء، بما في ذلك 5 من الحائزين على جائزة نوبل، وكذلك صناع القرار وممثلي المنظمات غير الحكومية وممثلي الصناعة لمناقشة جميع جوانب الضوء، من الكم إلى تحسين إنارة الشوارع أو النظارات بأسعار معقولة.

قادت دراسة الضوء إلى تطبيقات شكلت مجتمع المعلومات الحالي لنا. تمكّن الاتصالات بالألياف الضوئية الانترنت الذي نستخدمه اليوم. وتمكّن الليزر من ترميز مئات تيرابايت من البيانات لتخزين قاعدة المعرفة المتنامية. وتساعدنا التقنيات القائمة على الضوء على استكشاف الفضاء بتلسكوبات مزودة بأجهزة استشعار لجمع البيانات من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء من مدى الطيف، وحتى تخريط الكون من مراحله الأولى عن طريق الاستفادة من خلفية الموجات القصيرة جداً الكونية – الإشعاع من بقايا الانفجار العظيم. ويساعدنا الاستشعار عن بعد من الأقمار الصناعية أيضاً على فهم أفضل لكوكبنا، والتنبؤ بالطقس، ورصد وإدارة التلوث.

وقريباً منا، تنقذ الخطوات الكبيرة المحرزة في التصوير الطبي الأرواح: يتم اليوم إجراء التشخيصات باستخدام تصوير غير جراحي ثلاثي الأبعاد تحت الجلد، ويمكن للعلاجات القائمة على الضوء استهداف الخلايا السرطانية بشكل انتقائي.

يمكن للتطبيقات العملية المتوفرة اليوم خلق فرقٍ كبيرٍ في المناطق النائية والبلدان النامية، حيث يعيش الملايين بدون إمكانية الوصول إلى الكهرباء. شيء بسيط كمصدر للضوء بعد حلول الظلام يمكن أن يُخرج أسرة من الفقر: يمكن للأطفال الدراسة لفترة أطول والتعلم أكثر، يمكن للوالدين أيضًا البقاء نشطين بعد حلول الظلام. أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، حيث 65٪ من السكان خارج التغطية، لديها أعظم أوقات التعرض لأشعة الشمس في العالم. أثبتت الإضاءة الشمسية (مصابيح يعاد شحنها خلال النهار بالطاقة الشمسية) أنها بديلًا جيدًا لمصابيح الكيروسين. ليس الكيروسين أكثر تكلفة على المدى الطويل وأقل كفاءة فحسب ولكن مصابيحه خافتة جدًّا للقراءة، وأيضًا خطرة وأبخرتها سامة. وعلى نطاق أوسع قليلاً، توفر الألواح الشمسية الطاقة لثلاجات المجتمع للحفاظ على الدواء، وللهواتف المحمولة والأجهزة الأخرى، وبالتالي تحسين ظروف المعيشة في القرى.

يوفر الضوء بدائل ذات كفاءة ومتجددة يمكن أن تساعدنا على التخفيف من آثار تغير المناخ وتلبية مطالب الطاقة، من خلال كل من توفير الطاقة وتقليل استهلاك الطاقة. ووفقًا لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة (UNEP)، يمكن للإضاءة المطوّرة وذات الكفاءة أن تخفض استهلاك الطاقة للإضاءة بنسبة 50% وتجنب انبعاثات ثاني أوكسيد الكربون (CO2) بما يعادل ذلك الناتج من ألمانيا كل عام. وفي حالة فشلنا في الانتقال إلى الإضاءة ذات الكفاءة، فإن استهلاك الطاقة سيزداد بنسبة الثلث.

أمدّنا الضوء بالطاقة دائماً، عن طريق تحويل ثاني أوكسيد الكربون (CO2) والماء إلى سكر وأكسجين من خلال عملية التمثيل الضوئي، وبالتالي خلق الوقود والأكسجين الذي نحتاجه. الآن، يُحرز المهندسون تقدماً في عملية التمثيل الضوئي الاصطناعي لتوليد الوقود من ضوء الشمس. ويجري تطوير مواد جديدة لتسخير الطاقة الشمسية على الأسطح الحضرية. يمكن لمثل هذه الابتكارات تغيير لعبة الطاقة كلياً.

قبل قرن من الزمان فقط، لم نكن لنتصور إلى أي مدى يمكن للضوء أن يأخذنا: ما التطبيقات التي يمكن تطويرها من خلال دراسة خصائصه. سوف يعتمد القرن الواحد والعشرين كثيراً على الضوئيات بقدر ما اعتمد القرن العشرين على الإلكترونيات. الضوئيات، علم توليد جسيمات الضوء (الفوتونات) والسيطرة عليها، هو أساس تقنيات الحياة اليومية، من الهواتف الذكية إلى شبكة الإنترنت، إلى الأدوات الطبية، إلى تكنولوجيا الإضاءة. تم تطوير هذه التقنيات عبر قرون من البحث الأساسي حول خصائص الضوء – بدءاً من العمل الخلّاق لابن الهيثم، كتاب المناظر (كتاب البصريات)، الذي نُشر في 1015 وعمل أينشتاين في بداية القرن العشرين، والتي غيرت الطريقة التي نفكر بها بخصوص الوقت والضوء. اليوم يستمر البحث، ويتم بناء مرافق جديدة لتوسيع معرفتنا، مثل ضوء السنكروترون للعلوم التجريبية وتطبيقاتها في الشرق الأوسط (SESAME). صُمّم مؤسسيًا على غرار المنظمة الأوربية للبحوث النووية (CERN) – مع أهداف علمية مختلفة – ووُضع تحت رعاية اليونسكو، SESAME هو مرفق حكومي دولي بُني في الأردن. وعندما يبدأ تشغيله في عام 2016، سوف يوفر SESAME إمكانات علمية واسعة للعلماء من الشرق الأوسط والدول المجاورة، مما يمكّنهم من تحديد بنية جزيئات وفيروسات معقدة ونشطة بيولوجيّاً من أجل تحسين العلاجات الطبية؛ للحصول على نظرة داخلية والتركيب المصغر ثلاثي الأبعاد للأجسام مثل مواد ذات أهمية قصوى للتقنيات العالية، والتراث الثقافي وعلم الآثار؛ أو للتحقيق في عمليات المغنطة، والتي هي ذات أهمية كبيرة لتخزين البيانات الممغنطة، وهذه أمثلة قليلة فقط. تلك ما يمكننا أن نتصور اليوم.

حول السنة الدولية للضوء

كانت السنة الدولية للضوء والتقنيات القائمة على الضوء (IYL2015) مبادرة من اتحاد من الهيئات العلمية جنباً إلى جنب مع برنامج العلوم الأساسية الدولية لليونسكو. يجمع الاتحاد العديد من أصحاب المصلحة المختلفة بما في ذلك الجمعيات العلمية والنقابات، والمؤسسات التعليمية، ومنصات التكنولوجيا، والمنظمات غير الربحية والشركاء من القطاع الخاص. ويتمثل الهدف الرئيسي للسنة، التي تقودها اليونسكو، في رفع الوعي العالمي حول كيف يمكن للتقنيات القائمة على الضوء توفير حلول للتحديات العالمية للتنمية المستدامة.

المصدر: المندوبية استناداً لما صدر عن اليونسكو